Các nhà nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Đài Loan đã phát triển điện cực giấy tre-MXene có thể phân hủy sinh học, kết hợp tính linh hoạt, ổn định chống nước và độ dẫn điện có thể điều chỉnh. Được bao bọc trong lớp Ecoflex thoáng khí, những điện cực xanh có thể mở rộng quy mô này cho phép cảm biến đeo, điện cơ đồ và điều khiển khung xương ngoài, mang lại con đường bền vững cho các công nghệ hỗ trợ thế hệ tiếp theo.

Những điện cực giấy có thể phân hủy sinh học này kết hợp tính bền vững với hiệu năng cao, đưa ra giải pháp cho thách thức ngày càng tăng của rác thải điện tử. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Science.

Những điện cực này, được tạo ra bằng cách nhúng các tấm nano MXene vào sợi nano cellulose có nguồn gốc từ tre, có trọng lượng nhẹ, linh hoạt và chi phí sản xuất thấp ở quy mô lớn. Lớp phủ Ecoflex thoáng khí cung cấp khả năng bảo vệ chống nước trong khi vẫn duy trì độ bền dưới việc sử dụng lặp đi lặp lại.

Liên kết mạnh mẽ giữa MXene và cellulose đảm bảo ổn định cấu trúc và vận chuyển electron hiệu quả, cho phép các điện cực đưa ra phản ứng nhạy cảm với biến dạng và chuyển động.

Các thử nghiệm cho thấy chúng có thể được ứng dụng trong cảm biến đeo, giám sát hoạt động cơ bắp và điều khiển khung xương ngoài, tất cả đều có độ ổn định xuất sắc và nhiễu thấp.

"Đổi mới này mở đường cho thiết bị điện tử xanh, có thể mở rộng quy mô được thiết kế cho các công nghệ đeo và hỗ trợ thế hệ tiếp theo," Giáo sư Tzu-En Lin, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.